Využití disků SSD (Solid-State Drive) ve stolních i přenosných počítačích je dnes téměř běžnou záležitostí. Požadavky na SSD pro datová centra potažmo pro cloudové služby jsou však poněkud odlišné, zejména pokud jde o spolehlivost, kapacitu a cenu. Proto nějakou dobu trvalo, než technologie SSD dosáhne úrovně, aby mohla být využívána i v datových centrech. Nyní ta doba nastává, a i když datové centrum čistě z disků SSD zatím ještě nemáme, stává se SSD stále více budoucností podnikového úložiště. A na rozdíl od počátků SSD je nyní k dispozici mnoho možností.
SSD v datových centech
SSD se zpočátku využívaly v serverech jako cache paměti nebo pro data k nimž je potřeba mít okamžitý přístup (hot storage) v kombinaci se SAS nebo SATA pevnými rotačními disky. Nyní však díky vyšší hustotě NAND buněk jsou k dispozici SSD s kapacitou až 3,84 TB, takže mohou být využívány jako rychlé NVMe disky založené na AIC a nových standardech jako U.2. Pomalu tedy směřujeme k All-Flash Arrays (AFA), tj. externí paměťový systém, který se skládá výhradně z pamětí flash, což zcela odstraňuje potřebu klasický pevných disků.
Není těžké pochopit, proč k této změně dochází. SSD disky jsou menší a mají mnohem nižší spotřebu než klasické pevné disky, což dovoluje konsolidovat servery a snížit nároky prostor.
SSD využívané v datovém centra se posuzují podle odlišné sady metrik, než SSD pro spotřební počítače. Datové centrum bude na rozdíl od typického počítače vyžadovat provoz 24 hodin denně 7 dní v týdnu, a v závislosti na aplikaci mohou být SSD značně zatěžovány. Například během Black Friday, což den roce kdy probíhá obrovské množství on-line nákupů, je enormní objem provozu a výrazně vzroste počet transakcí zpracovávaných datovými centry.
Disky využívané v datových centrech musí splňovat vysoké požadavky z hlediska spolehlivosti i konzistentní denní výkonnosti po celou dobu záruky. Jedním z klíčových požadavků je konzistentní počet vstupních/výstupních operací za sekundu (IOPS). Navíc u aplikací jako jsou populární služby streamování videa, je klíčovým požadavkem také nízká latence, aby se obraz uživatelům nesekal. Opět platí, že je potřeba konzistentní IOPS v kombinaci s garancí kvality služby (QOS). Uživatelé služeb serverů a datových center mají nyní na výběr mezi rychlými a spolehlivými SATA SSD, jejichž výhodou je hot-swap (možnost výměny nebo konfigurace disku bez potřeby vypnutí systému), flexibilní redundance a lepší škálování díky více diskovým pozicím na server a nejnovějšími vysoce výkonnými jednotkami AIC NVMe, které nabízejí nejlepší propustnost.
V současné době je pro zavádění SSD standardem SATA, ale již se začíná pomalu přecházet na NVMe, což ovšem nějakou dobu potrvá – u některých zákazníků až 24 měsíců. V brzké době bude tento výběr ještě zajímavější, protože budou k dispozici SSD podle standardu U.2, který rozdíly mezi těmito dvěma kategoriemi SSD překlenuje. Nabízí NVMe se stejnými možnostmi škálování, redundance a hot-swapu, které jsou v současné době možné pouze u SATA.
Edge datová centra
Využití úložného systém, který se skládá výhradně z pamětí flash, je však pouze jedním ze způsobů změny podnikového úložiště. Edge datová centra mají má velký dopad na konfiguraci globálních datových center, protože tato velmi výkonná zařízení jsou navržena tak, aby fungovala v menším měřítku než velká datová centra, ke kterým jsou připojena. V edge datových centrech závisí typ používaných SSD na aplikaci, ať už jde o požadavky na rychlost čtení/zápis (např. streamování médií) či náhodný přístup (přístup k databázi).
Důležitou roli hrají v edge datových centrech paměti DRAM, zejména pro aplikace, kde je klíčová velká kapacita paměti a rychlost čtení a zápisu. Samozřejmě pro umožnění nízkých latencí mezi edge a centrálním datovým centrem je klíčová také dobře navržená síťová konektivita.
Edge je jen jeden z příkladů, kam se datová centra ubírají, nadcházející technologie by mohly vést k další permutacím podnikového úložiště. V současné době se využívají klasické procesory Intel a AMD x86, ale existují přesvědčivé argumenty pro specializaci, která bude mít dopad na zavádění SSD. Zajímavý potenciál nabízí také technologie kapalinového chlazení výpočetních uzlů na bázi FPGA, strojové učení, mobilní technologie 5G s inteligentnější edge výpočetní infrastrukturou apod.
Rovněž existují aplikace vyžadující rychlý přístup k datům, kde je primárním hlediskem malá velikost a vysoká odolnost vůči okolnímu prostředí.
Vývoj datových center je v konečném důsledku stimulován poptávkou a v budoucnu je pravděpodobné, že se tyto požadavky opět posunou dále, protože zcela nové aplikace budou mít odlišné požadavky na ukládání dat. Těmto požadavkům bude možné vyhovět pouze díky vysoké flexibilitě zavádění SSD a novým technologiím.
Adrien Vinaud, Kingston Technology
Zdroj: DCD
